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《天津大学》 2012年
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基于声传感器阵列的管道内检测器追踪定位系统关键技术研究

崔尧尧  
【摘要】:管道内检测器是针对油气管道缺陷检测而设计的一种重要的检测设备,用来检测管道腐蚀、局部形变以及焊缝裂纹等缺陷。管道内检测器进行检测工作时,容易在管壁的形变处、三通处和阀门处等位置发生卡堵事件。内检测器本身造价昂贵,需要迅速找寻、及时解救;而且管道的卡堵轻则影响管道正常运输,重则引发凝管事故、导致整条管道报废,因此研究地面管道内检测器追踪定位技术具有重要意义。 针对现有追踪定位系统不适应如今管道深埋和管壁增厚的使用环境,本文提出了一种基于声学原理的管道内检测器定位系统,通过对内检测器卡堵后发出的声音信号进行采集和分析,实现对卡堵位置的准确定位。 本文主要进行了声学追踪定位系统中的若干关键技术的研究,主要包括以下几方面工作:通过研究现有各种管道内检测器追踪定位方法的原理和优缺点,并针对本课题的要求,提出了基于声传感器阵列的管道内检测器追踪定位方法;研究声音信号在土壤中的传播机理和获取方式,比较了多种定位方法,最终提出了基于信号到达传感器阵列角度估计的定位模型,并理论分析了方位角估计可能产生的误差及造成误差的因素;在理论研究的基础上,构建了一套追踪定位实验系统,用来验证理论分析结果的准确性,并为实用性追踪定位系统的设计奠定基础;最后模拟现场环境,设计并完成了多次现场测试实验,验证方位角估计理论的正确性及实验系统的可行性。实验数据表明,该方法具有较高的估计精度,可以获知卡堵的管道内检测器的方位,方便下一步的准确定位工作,具有较好的应用前景。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TH878

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李军远;李盛凤;陈宏钧;张晓华;;基于磁偶极子模型的管道机器人定位技术研究[J];电波科学学报;2006年04期
2 王学青,时银水,朱岩;四元平面方阵对空声时延定位误差分析[J];电声技术;2005年11期
3 杨世清;同位素管道测垢仪的原理、组成及应用[J];管道技术与设备;1994年01期
4 张立军;綦耀光;刘保余;李娜;;输气管道内检测器模型试验系统的设计[J];管道技术与设备;2010年02期
5 杨雪;吴先策;;液体石油管道内腐蚀直接评价方法[J];管道技术与设备;2011年02期
6 杨朝红;;加强多边合作 助力东北亚 天然气与管道发展——第十二届东北亚天然气和管道国际大会要点综述[J];国际石油经济;2011年09期
7 石永春;刘剑锋;王文娟;;管道内检测技术及发展趋势[J];工业安全与环保;2006年08期
8 刘丽霞;;石油管道泄漏检测与定位系统设计[J];核电子学与探测技术;2011年04期
9 杨植震,金建球,于建华,顾元壮;γ示踪石油管道清管球的几个问题[J];核技术;1986年12期
10 缪娟;吴明;郑平;董有智;施东梅;;含蜡原油输送管道清管器卡堵事故原因分析[J];清洗世界;2007年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 吴晓;基于声传感器阵列的油气管道内检测器地面标记跟踪技术研究[D];天津大学;2010年
2 孙洁娣;基于多地震动传感器的管道安全监测预警关键技术的研究[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 张鹏;基于多路声检测的地面标记器研究[D];天津大学;2010年
2 刘小刚;基于四元十字阵的声被动定位研究[D];南京理工大学;2005年
3 张伟;基于传声器阵列的被动声定位研究[D];南京理工大学;2006年
4 向瑾;基于四元十字阵的被动声定位技术研究[D];中北大学;2008年
5 孙小京;管道检测极低频定位技术研究[D];沈阳工业大学;2008年
6 鲁佳;基于传声器阵列的声源定位研究[D];天津大学;2008年
7 赵小霞;格鲁吉亚油气管线过境地位研究[D];兰州大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐云;戴波;谢祖荣;田小平;;低频电磁波在管道内检测外定位的应用[J];北京石油化工学院学报;2010年02期
2 殷勤;陈彬;熊润;蔡朝阳;;六自由度电磁跟踪系统定位模型与近场校正[J];北京邮电大学学报;2011年01期
3 殷勤;陈彬;汪莹;熊润;杨小栓;;电磁跟踪系统磁传感器性能的数值模拟研究[J];传感技术学报;2010年08期
4 许姣;张国军;石归雄;王晓瑶;刘细宝;张文栋;;纤毛式矢量水听器新型封装结构的研究[J];传感技术学报;2011年04期
5 吴相楠;李陇杰;张冰;丁晖;;基于电涡流传感器的金属材料表面形貌三维可视化检测[J];传感技术学报;2012年03期
6 孟令军;夏善红;;一种音频测距信号到达时刻估计方法[J];传感器与微系统;2007年11期
7 张开锐;薛晨阳;张国军;关凌纲;王建平;;MEMS矢量水听器及其方位估计研究[J];传感器与微系统;2009年06期
8 杨鹏;邢钰姣;孙昊;祖丽楠;;基于BP神经网络的正四面体阵列声源定向研究[J];传感器与微系统;2012年05期
9 尚林;李一博;陈世利;刘栋;;基于FPGA的多传感器管道内漏磁检测系统[J];传感器与微系统;2012年07期
10 魏红军;胡波;朱绍平;;输油气管道工程建设生态环境影响与水土保持防治初步分析[J];长江科学院院报;2010年11期
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 刘卫国;姚安林;李又绿;陈华燕;曾祥国;;冲击载荷作用下含裂纹高压埋地输气管道的安全性评定[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
2 ;Modification Design of High-precision Above Ground Marking System[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
3 ;Electromagnetic Field Analysis for Outer Orientation Problems in In-line Pipeline Inspection[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
4 姚毅;;微波在检测技术中的应用[A];2008’“先进集成技术”院士论坛暨第二届仪表、自动化与先进集成技术大会论文集[C];2008年
5 陈振友;;输油管道内检测技术分析[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
6 乔立峰;黄国建;关菊;张英慧;马小军;黄明浩;;热轧厚规格经济型X70管线钢卷板的研制[A];第七届(2009)中国钢铁年会大会论文集(中)[C];2009年
7 赵恒凯;张海燕;周明;徐鸿飞;;管道形态超声检测的多通道集成处理[A];2009年度全国物理声学会议论文集[C];2009年
8 董文雯;黄英;何辅云;;在役管线无损检测设备的研究[A];安徽省机械工程学会成立40周年纪念册暨安徽省装备制造业发展论坛会议论文集(1963-2003)[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 汪延成;仿生蜘蛛振动感知的硅微加速度传感器研究[D];浙江大学;2010年
2 姚金杰;基于地面基站的目标定位技术研究[D];中北大学;2011年
3 杨荣根;长输石油管道泄漏检测与定位技术研究[D];南京理工大学;2011年
4 徐阳;陕西省区域经济发展与交通运输体系一体化研究[D];长安大学;2010年
5 吴晓;基于声传感器阵列的油气管道内检测器地面标记跟踪技术研究[D];天津大学;2010年
6 刘保余;输气管道内检测器设计及理论研究[D];中国石油大学;2010年
7 张伟;基于开环光纤陀螺控制的无人作战平台稳定技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
8 吕晓玲;基于听觉信息的机器人声源定位技术研究[D];河北工业大学;2010年
9 肖光春;基于局部法的预应变下高强钢断裂预测研究[D];天津大学;2011年
10 王庆锋;基于风险和状态的智能维修决策优化系统及应用研究[D];北京化工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 靳晓强;基于麦克风阵列的移动机器人语音定向技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王凤久;基于传声器阵列的三维空间声源定位系统的研究[D];河北工程大学;2010年
3 黄东魁;成品油管道减少混油技术研究[D];西南石油大学;2010年
4 王玮;声场可视化研究[D];东华大学;2011年
5 孙舟;分布式声源定位关键参数设计及定位算法实现[D];西安工业大学;2011年
6 朱敏;分布式声源定位系统时统子系统设计[D];西安工业大学;2011年
7 廖盼;管道漏磁检测数据采集与分析系统设计与研究[D];湖北工业大学;2011年
8 于会民;基于时延估计的石油管道安全预警定位技术研究[D];大连理工大学;2011年
9 赵娟;WSNs中节点协同声源定位协议研究[D];合肥工业大学;2011年
10 李佳懿;提高油垢厚度深度探测的PGNAA方法[D];南京大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 栗苹,崔占忠,施聚生;声目标识别技术及其在坦克目标识别中的应用[J];兵工学报;1996年01期
2 李在庭,高德勇,何遵文;直升机声信号特征提取和识别技术[J];兵工学报;1996年01期
3 贾云得,冷树林,刘万春,裴洪安;四元被动声敏感阵列定位模型分析和仿真[J];兵工学报;2001年02期
4 何存富,刘增华,郑璟瑜,吴斌,王秀彦;管道导波检测中传感器数量和频率特性研究[J];北京工业大学学报;2004年04期
5 韩秋实,许宝杰,雷纪刚;刹车装置摩擦噪声的动力学模型及理论分析[J];北京机械工业学院学报;1999年02期
6 孙建伟,谭惠民;被动声目标定位与跟踪的实验研究[J];北京理工大学学报;1999年06期
7 贾云得,冷树林,刘万春,朱玉文,裴洪安;一种简易被动声直升机定位系统[J];北京理工大学学报;2000年03期
8 王建芬,曹元大;支持向量机在大类别数分类中的应用[J];北京理工大学学报;2001年02期
9 李杰,李喆,陈文聪;机动目标被动声定位仿真研究[J];北京理工大学学报;2004年06期
10 栗苹,施聚生,崔占忠;被动声定位系统的设计与应用[J];北京理工大学学报;1994年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨宇;基于EMD和支持向量机的旋转机械故障诊断方法研究[D];湖南大学;2005年
2 陈华伟;低空目标声测无源定向理论与算法研究[D];西北工业大学;2004年
3 居太亮;基于麦克风阵列的声源定位算法研究[D];电子科技大学;2006年
4 喻敏;长程超短基线定位系统研制[D];哈尔滨工程大学;2005年
5 马晓红;传声器阵列语音增强中关键技术的研究[D];大连理工大学;2006年
6 李军远;基于超低频电磁波的管道机器人示踪定位技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 李莺莺;油气管道在线内检测技术若干关键问题研究[D];天津大学;2006年
8 崔谦;油气管道泄漏检测方法的研究及应用[D];天津大学;2005年
9 王磊;支持向量机学习算法的若干问题研究[D];电子科技大学;2007年
10 林静然;基于麦克风阵列的语音增强算法研究[D];电子科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹国强;声定位系统及其数字信号处理技术的研究[D];南京理工大学;2002年
2 周浩洋;基于麦克风阵列的声源定位方法研究[D];大连理工大学;2002年
3 宋胜利;变压器局放信号传播特性及小波包熵阈值法去干扰的研究[D];重庆大学;2002年
4 马驰州;声测定位中精确时延估计和后置处理技术[D];南京理工大学;2003年
5 许占伟;基于DSP的被动声定位技术研究[D];南京理工大学;2003年
6 张晓亮;长程超短基线定位系统信号处理算法仿真及软件设计[D];哈尔滨工程大学;2004年
7 李孟杰;海底管道内爬行及其轨迹测定技术研究[D];中国海洋大学;2005年
8 徐小哲;小尺度基阵空气声被动定向[D];西北工业大学;2005年
9 么璐璐;江苏省重大事故应急救援体系的建立与计算机管理系统的研制[D];南京理工大学;2005年
10 许可喜;被动声探测若干关键技术研究[D];南京理工大学;2005年
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中国期刊全文数据库 前10条
1 吴穹;周建中;周万涛;胡白燕;;基于超声波的车载土石方计量系统[J];水力发电;2007年03期
2 刘兵;孙超;杨益新;韩云娜;;固体火箭发动机地面试验的噪声测试分析[J];电声技术;2008年09期
3 夏建弘;;气味辨识系统[J];仪器仪表与分析监测;1992年04期
4 田敬民;场效应气敏传感器的研究进展[J];仪表技术与传感器;1998年10期
5 刘利军;韩焱;杨明;;基于误差修正的传感器阵列水声定位算法[J];应用声学;2008年01期
6 杜海英;王兢;张涛;;基于人工神经网络的微量甲醛气体识别方法[J];长春工业大学学报(自然科学版);2008年01期
7 孙林;杨世元;;基于LS-SVM的传感器阵列多维信号智能提取方法研究[J];中国机械工程;2010年06期
8 刘奎;苑伟政;邓进军;马炳和;姜澄宇;;基于柔性传感器阵列的边界层分离位置测定实验研究[J];中国机械工程;2006年23期
9 刘奎;苑伟政;邓进军;马炳和;姜澄宇;;基于微型热敏传感器阵列的边界层分离点测量研究[J];传感技术学报;2006年06期
10 宋雷鸣;孙守光;张新华;;一种改善beamforming“延迟求和”算法精度的方法[J];电子测量与仪器学报;2007年05期
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1 邓少平;田师一;;电子舌:技术背景与研究进展[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集[C];2006年
2 邓少平;田师一;;电子舌:技术背景与研究进展[A];食品感官科学前沿与发展——首届中国食品感官科学学术研讨会暨《食品感官科学》课程建设研讨会论文集[C];2006年
3 贾宗艳;任发政;郑丽敏;;电子鼻技术及在奶制品中的应用研究进展[A];食品感官科学前沿与发展——首届中国食品感官科学学术研讨会暨《食品感官科学》课程建设研讨会论文集[C];2006年
4 陶军;田彦涛;陶建武;;机载电磁矢量传感器阵列测量模型[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
5 乔铁柱;白雪峰;;胶带钢绳芯电磁检测方法的研究[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅲ)[C];2008年
6 黄赣辉;邓少平;顾振宇;;PVC薄膜味觉传感器阵列对调味品和软饮料的识别[A];食品感官科学前沿与发展——首届中国食品感官科学学术研讨会暨《食品感官科学》课程建设研讨会论文集[C];2006年
7 张红梅;王俊;;小麦霉变程度的电子鼻检测[A];2007年学术年会论文集[C];2007年
8 黄赣辉;邓少平;顾振宇;;PVC薄膜味觉传感器阵列的实验构建[A];中国食品科学技术学会第五届年会暨第四届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C];2007年
9 黄赣辉;邓少平;顾振宇;;PVC薄膜味觉传感器阵列的实验构建[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集[C];2006年
10 黄赣辉;邓少平;顾振宇;;PVC薄膜味觉传感器阵列的实验构建[A];食品感官科学前沿与发展——首届中国食品感官科学学术研讨会暨《食品感官科学》课程建设研讨会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 常建龙 高建敏;情系检验 教研双馨[N];科技日报;2011年
2 何屹;纳米传感器芯片让药物开发提速[N];科技日报;2011年
3 ;透视技术新进展[N];计算机世界;2003年
4 赵镭 刘文 牛丽影 汪厚银 邓少平;食品感官科学技术发展的机遇和挑战(中)[N];中国食品报;2010年
5 于宁;新兴行业热点何在[N];中国经营报;2001年
6 欢静;光纤传感技术让地灾监测更精准[N];中国矿业报;2010年
7 宋磊;扫水雷,看我无人船![N];中国国防报;2008年
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1 那娜;基于纳米材料表面化学发光的传感器阵列研究[D];清华大学;2009年
2 仲元昌;基于智能传感器阵列的大型风洞机组振动监测研究[D];重庆大学;2011年
3 刘晶晶;基于传感器阵列的玉米汁饮料智能检测方法研究[D];吉林大学;2013年
4 赵煜;基于电子舌和几种神经网络模型的金鱼养殖水检测研究[D];浙江大学;2013年
5 肖飞;新型电化学免疫传感器的制备及其在食品安全检测中的应用研究[D];华东师范大学;2012年
6 高杰;基于过渡金属的超分子光化学传感器识别生物功能性检测物[D];华东理工大学;2010年
7 谭津;基于介孔硅材料的荧光分子印迹传感器阵列的制备、表征及分析应用[D];南开大学;2009年
8 史志存;电子鼻及其应用研究[D];中国科学院电子学研究所;2000年
9 骆吉安;无线传感器阵列网络高精度被动目标定位方法研究[D];浙江大学;2013年
10 惠国华;基于随机共振和定向多壁纳米碳管气敏传感器阵列的SF_6气体检测系统的研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张晓明;激光诱导荧光毫米免疫传感器阵列的研究及应用[D];陕西师范大学;2011年
2 孙寅春;基于传感器阵列的脉冲漏磁特征提取技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 李宗耘;高灵敏近同时分析多种“瘦肉精”残留的电化学发光免疫传感器阵列[D];西南大学;2013年
4 林琳;基于广域网络测量传感器阵列的大气低频次声波观测研究[D];山东科技大学;2010年
5 赵万;面向食物品质评价的电子鼻研制[D];吉林大学;2013年
6 王文君;悬空结构的微型柔性热剪切应力传感器阵列研究[D];上海交通大学;2012年
7 刘海燕;电子鼻系统设计及其应用[D];东北电力大学;2011年
8 刘相龙;基于传声器阵列的次声波源定位与应用研究[D];太原科技大学;2013年
9 郝昱宇;基于色谱分离的电子鼻采集与控制系统[D];西安科技大学;2012年
10 张延军;基于嵌入式系统的电子鼻研制[D];杭州电子科技大学;2011年
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